[发明专利]一种脊柱微创手术模拟力反馈手术培训装置和方法有效
申请号: | 201510054652.8 | 申请日: | 2015-02-02 |
公开(公告)号: | CN105989769B | 公开(公告)日: | 2019-03-19 |
发明(设计)人: | 韩建达;宋国立;贾鸿;赵忆文;姜运祥 | 申请(专利权)人: | 中国科学院沈阳自动化研究所 |
主分类号: | G09B23/28 | 分类号: | G09B23/28 |
代理公司: | 沈阳科苑专利商标代理有限公司 21002 | 代理人: | 许宗富 |
地址: | 110016 *** | 国省代码: | 辽宁;21 |
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摘要: | 本发明涉及一种脊柱微创手术模拟力反馈手术培训装置和方法,手持部分由手柄、六维力传感器和传感器衔接件,依次连接在一起;驱动部分包括支撑板、直流电机、啮合齿轮、丝杠以及导轨,其中导轨一端连接所述传感器衔接件,丝杠通过支撑板贴于导轨外侧平行放置,直流电机通过啮合齿轮与丝杠衔接在一起,支撑板将直流电机、丝杠和导轨固定于靠近所述传感器衔接件一侧;钻头部分包括直线滑动件和骨钻钻头,骨钻钻头通过直线滑动件与所述导轨连接。本发明采用闭环控制,保证力反馈数值的精确;节约尸体标本成本以及对应的配套消费,培养方式方便,并能缩短培养年限;迅速的装配和拆卸,这样可以缩减消毒的工序并减少手术模拟时间。 | ||
搜索关键词: | 一种 脊柱 手术 模拟 反馈 培训 装置 方法 | ||
【主权项】:
1.一种脊柱微创手术模拟力反馈手术培训装置,其特征在于:包括依次连接的手持部分、驱动部分和钻头部分;所述手持部分由手柄(303)、六维力传感器(302)和传感器连接件(301),依次连接在一起;所述驱动部分包括支撑板(201)、直流电机(202)、啮合齿轮(203)、丝杠(204)以及导轨(205),其中导轨(205)一端连接所述传感器连接件(301),丝杠(204)贴于导轨(205)外侧且平行放置,直流电机(202)通过啮合齿轮(203)与丝杠(204)衔接在一起,支撑板(201)将直流电机(202)、丝杠(204)和导轨(205)固定于靠近所述传感器连接件(301)一侧;所述钻头部分包括直线滑动件(101)和骨钻钻头(102),骨钻钻头(102)通过直线滑动件(101)与所述导轨(205)连接;所述直流电机(202)的扭矩与反馈力值的关系为:
其中D为梯形螺纹中径;α为梯形螺纹升角;F为反馈力值,单位为N;M为扭矩,单位为nN·m;为齿轮传动两个啮合齿轮齿数相同机械效率η齿为0.97,丝杠螺母副的传动效率η丝为0.4。
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